组卷网 > 高中生物综合库 > 分子与细胞 > 细胞的代谢 > 光合作用 > 捕获光能的色素与结构 > 叶绿体的结构与功能
题型:非选择题-解答题 难度:0.65 引用次数:113 题号:14964292
冬春季节阴雨雪天气较多,光照强度较低,直接影响温室栽培菊花的净光合速率(Pn),为探究低温弱光胁迫对菊花Pn影响的机制,科研人员开展相关研究。
(1)光合作用过程中,位于_____上的光合色素捕获光能,用于产生_____供暗反应使用;而CO2在叶绿体基质中被_____固定产生C3,C3被还原生成糖类为主的有机物。
(2)科研人员对温室栽培菊花持续低温弱光处理11天,发现其叶片Pn值较对照组明显降低,检测相关指标,结果如图1。

检测结果显示,随低温弱光胁迫时间的延长,菊花叶片的气孔导度和胞间CO2浓度分别_____,说明Pn降低的主要原因为非气孔因素。
(3)为进一步探究Pn下降的主要原因,科研人员对两组菊花叶片的叶绿体进行观察和检测,图2示两组叶绿体的超微结构。

①观察叶绿体超微结构需借助_____,图2中“甲”是叶绿体中的_____(填写结构名称),在低温弱光胁迫组表现为个体小、数量少,形态不规则。
②经进一步检测发现,低温弱光组的叶绿体中光合色素含量明显降低,丙二醛含量升高(丙二醛含量与膜系统受损程度呈正相关)。综合上述系列实验结果,提出低温弱光条件下植物Pn降低的可能机制:_____

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非选择题-解答题 | 适中 (0.65)
【推荐1】甜菜碱作为一种渗透压调节物质,它可以在多种植物的组织中积累,提高植物的抗逆性。BADH是甜菜碱合成途径中一种甜菜碱醛脱氢酶,可将植物体内的甜菜碱醛催化为甜菜碱。番茄对低温尤其敏感,当番茄处于稍低于其最适生长温度的环境时,植株生长会出现发育不良等现象,严重时甚至死亡。番茄基因组中不含有甜菜碱合成的相关基因,植物体内不能合成甜菜碱。科学家通过基因工程获得了转BADH基因番茄,从而让甜菜碱在番茄细胞中积累。
(1)叶绿体是光合作用的场所,请简述叶绿体的结构适于进行光合作用的原因:___________
(2)低温会降低酶的活性进而影响光合作用。经研究发现低温严重影响植物的光合作用还体现在以下两个方面。一方面,低温会直接破坏类囊体薄膜、降低叶绿素的含量,另一方面低温会诱导植物的气孔关闭。请从以上两个方面分析低温导致植物光合速率下降的原因:___________
(3)科学家将野生型番茄株系、转BADH基因番茄株系和外源施加甜菜碱的野生型株系4℃低温处理5天后,取各自叶片进行台盼蓝染色分析。染色分析发现,低温处理5天后,野生型株系叶片蓝色很深,而与野生型相比,转BADH基因番茄株系和外源施加甜菜碱的野生型株系叶片的蓝色较浅。实验结果表明___________。台盼蓝染色体现了细胞膜___________的功能。
2022-02-11更新 | 97次组卷
非选择题-解答题 | 适中 (0.65)
【推荐2】毛白杨、垂柳、白蜡是北京市公园绿地上的主要树种。研究人员在夏季晴朗的某一天测量了海淀公园这三种林木冠层叶片的净光合速率(单位面积的叶片在单位时间内吸收CO2的量),结果如图。

(1)如图所示,不同种类植物的净光合速率曲线不同。
①9:00-11:00随着光照强度增加,分布在叶绿体____上的光合色素所吸收的光能增多,从而产生更多的____,促进暗反应中____(填“CO2的固定”或“C3的还原”),暗反应发生的场所是____。整个光合作用过程更快进行,三种植物净光合速率均快速上升。
②据图分析,13:00白蜡的净光合速率出现低谷,原因是____,约18:00其净光合速率为零,原因是此时____
(2)绿地林木通过光合作用可吸收大气CO2、释放O2,此外还有增加空气湿度等作用,有助于优化公园的小气候环境。研究人员测定了上述三种植物一天中相关生理指标的平均值,结果如下表所示:

树种

净光合速率(μmolCO2·m-2s-1

蒸腾速率(mmolH2O·m-2s-1

胞间CO2浓度(μmolCO2·mol-1

气孔开放程度

(molH2O·m-2s-1

毛白杨

12.8

1.46

272

0.231

垂柳

10.0

1.31

295

0.201

白蜡

12.3

1.43

275

0.225

①若三种植物所处环境大气中的CO2浓度相等,比较表中三者相关数据,推测垂柳胞间CO2浓度显著高于另外两者的原因是:____
②据表格数据分析,对公园小气候环境优化效果最佳的林木为____,判断依据是____
2024-04-28更新 | 114次组卷
非选择题-解答题 | 适中 (0.65)
【推荐3】在自然界中,万物生长靠太阳。光合作用是唯一能够捕获和转化光能的生物学途径。下图为人工光合作用系统,其中甲、乙表示物质,模块3中的反应过程与叶绿体基质内糖类的合成过程相同。回答下列问题:
   
(1)该系统中执行光合作用光反应过程的是模块____________,在植物体内,光反应是在叶绿体的_______________上进行的。
(2)模块2中释放的O2中的氧元素来自________
(3)若模块1中的光照由强变弱,模块3中CO2的供应不变。则短时间内乙的含量将________________________(填“增加”或“减少”)。原因是____________________________________
(4)与自然界中的光合作用相比,该人工光合作用系统的优势是___________________。(答出两点即可)
2023-07-20更新 | 80次组卷
共计 平均难度:一般